Vídeo em Camadas
Na compressão em camadas a informação fonte é codificada num número discreto de camadas, organizadas numa hierarquia que gera um refinamento progressivo. As camadas são dividas em camada base e camadas de refinamento, todo receptor que queira o vídeo terá que ser capaz de receber pelo menos a camada base, pois nela estão todas as informações essenciais contidas no vídeo, e ao ser decodificada gera a versão da informação reconstruída de mais baixa qualidade. As camadas de refinamentos são somadas à camada base e às camadas de refinamento anteriores de forma a aumentar progressivamente a qualidade da informação reconstruída. Desta forma, a qualidade aumenta progressivamente com o número de camadas recebidas e decodificadas. Este sistema consegue uma compressão muito boa pois se utiliza das correlações entre os fluxos para minimizar a informação redundante lançada na rede.
A figura acima ilustra o funcionamento deste sistema. A informação fonte é codificada em fluxos distintos C0, C1, C2 e C3 (a utilização de quatro camadas é meramente ilustrativa). Cada módulo decodificador "D" é capaz de decodificar qualquer número de fluxos somados.
Formação das Camadas
O problema dos receptores com enlaces heterogêneos (64kbps, 512kbps e 1Mbps) mostrado anteriormente poderia ser resolvido da forma mostrada na figura abaixo, com a utilização de apenas 3 camadas.
Como pode-se ver a camada base C0 é de 64kbps, a capacidade do receptor com o pior enlace, a primeira camada de refinamento C1 é de 448kbps de forma que o receptor com o enlace de 512kbps possa receber esta camada juntamente com a camada C0, enquanto que a segunda camada de refinamento é a diferença entre a soma das duas camadas anteriores e a capacidade do enlace com a maior capacidade (1Mbps). Desta forma, cada um dos receptores pode ter acesso a um vídeo com a maior qualidade possível para o seu enlace, sem que a rede seja inundada com informações redundantes, sem atrasos nos nós e sem que algum outro receptor tenha a qualidade de seu vídeo afetada por isto.
Política de Camadas
A forma com que o acréscimo de uma camada refinará a informação reconstruída, se será um melhora na qualidade espacial ou um aumento da taxa de quadros por segundo, é o que se chama "Política de Camadas". Esta política deve ser adequada a cada aplicação para a qual o vídeo se destina, por exemplo se o vídeo é um seminário sobre arte, no qual as obras em exposição não mudam com muito velocidade, e é muito importante a observação dos detalhes de cada peça, seria interessante que a política de camadas para esta aplicação privilegiasse a qualidade espacial em detrimento da qualidade temporal. Por outro lado, se a aplicação é algum tipo de Whiteboard, onde cada participante tem uma tela na qual pode escrever para que todos os outros participantes vejam, é interessante que se privilegie a qualidade temporal, de forma a aumentar a sensação de interatividade.
Visualização da Informação Reconstruída
As três sequências abaixo simulam as diferenças entre as informações reconstruídas com diferentes números de camadas. Para ver a sequência clique com o botão direito do mouse em cima da figura e selecione "Reload".
Decodificação da camada base sozinha, resultando num vídeo em escala de cinza, com uma taxa X de quadros por segundo.
Decodificação da camada base juntamente com a primeira camada de refinamento, resultando num vídeo colorido com taxa X de quadros por segundo.
Decodificação da camada base mais duas camadas de refinamento, resultando num vídeo colorido com taxa 2X de quadros por segundo.
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